Micro Worm Gears MIM osat

Tuotteen esittely

Qinhuangdao Zhongwei Precision Machine Parts Co., Ltd. valmistaa pääasiassa jauhemetallurgiatuotteita, joiden raaka-aineina ovat kovametalli, titaani, alumiini, kupari, rauta ja ruostumaton teräs; metalli-injektio koristelista erityistä muotoiset osat (MIM); vaihteet; metalliset muoviset kierukkapyörät (1-7 pää); kierre, suora kartiohammaspyörä; kaikenlaisia ​​tarkkuus pieni moduuli muovi laitteiston pyydysten hobbing; ja tarjota suunnittelua ja käsittelyä eri vähennysventtiilit, vaihteistot; metallirakenne leimaamalla osat; ja muut tarkkuus ruiskuvalu osat jne. Tuotteita käytetään laajasti kodinkoneissa (hierontatuolit, sähkötyökalut jne.); lääketieteelliset laitteet; toimistolaitteet (tulostimet, faksit); lelut (lentokonemallit, robotit, simulaatioautomallit), autonosat, kalastusvälineet ja monet muut teollisuudenalat. Yrityksellä on omat vientioikeudet, ja sen tuotteita viedään Yhdysvaltoihin, Saksaan, Ranskaan, Espanjaan, Kanadaan, Japaniin ja muualle maailmaan. Yritys uskoo vakaasti, että "punnittele tuotteiden valintakriteerit laadulla ja hinnalla", ja pyrkii tyydyttämään asiakkaita hinnan, laadun ja eheyden päämääränä.

Metallin ruiskupuristus mikro-rullavalmistusmenetelmä
Tällä hetkellä käyttömoottoreiden osalta on valmistettu mikromoottoreita, joiden roottorin halkaisija on 0,5 mm ja ulkohalkaisija useita millimetrejä. Kuitenkin tämän tyyppisen mikromoottorin suuren nopeuden ja pienen vääntömomentin vuoksi, jotta sen suorituskyky olisi täysi, on tarpeen lisätä mikrovähennys, jonka siirtosuhde on useita satoja moottorin ja kuorman välillä (executive) elementti). Eri voimansiirtomekanismeista vaihteisto on yleisimmin käytetty. Siksi supistimen pienentämiseksi on tarpeen toteuttaa vaihteiden miniatyrisointi.
Seuraavassa esitellään Ogasawara Co., Ltd.:n pienten hammaspyörien ja niiden työstötyökalujen valmistusmenetelmä ja työstötekniikka.

• Mikrovaihteiden valmistusmenetelmä
1. Keittotason käsittely
Hammaspyöriä leikataan yleensä keittolevyillä varustetuissa hammaspyörien työkoneissa. Mikrohammaspyöriä (alle m0.1) keitettäessä on keittotason hammasprofiilin oltava mikrokoneistettu. Koska hampaan muoto on pieni, keittotason hampaan muotovirheen lisäksi keittotason aukon vyöhykkeellä, päätypinnan irtoamisella, nousulla ja muilla virheillä on suuri vaikutus mikrovaihteen tarkkuuteen. Hobbing-koneiden, työkappaleen karojen, työkalukarojen, työkappaleen indeksointimekanismien ja työstettäväksi tarkoitettujen työkappalekiinnikkeiden tarkkuus ja jäykkyys sekä keittotasojen ja työkappaleiden asennustarkkuudet jne. vaikuttavat mikrohammaspyörien valmistustarkkuuteen. Siksi on tarpeen parantaa Valmistusjärjestelmän kokonaisvaltaista tarkkuutta. Tällä perusteella helposti leikattavia materiaaleja valittaessa on suhteellisen helppoa toteuttaa saman moduulin ja eri lajikkeiden mikrohammaspyörän massatuotantoa.

2. Ruiskupuristetut muovivaihteet
Koska ruiskuvalulla käsitellyt muovivaihteet voidaan valmistaa massatuotantona lyhyessä ajassa, niitä käytetään usein kevyissä kuormissa, kuten toimistokoneissa ja kodinkoneissa, käytettäviin hammaspyöriin. Viime vuosina ruiskuvalutekniikan jatkuvan parantamisen ja ruiskuvalumateriaalien suorituskyvyn jatkuvan parantamisen ansiosta myös ruiskuvaluvaihteiden tarkkuus on parantunut huomattavasti. Ruiskuvalukoneiston muottien tarkkuus ja ruiskuvalutekniikka ovat tärkeitä ruiskuvalumenetelmään vaikuttavia tekijöitä. Muottien valmistuksessa käytetään pääasiassa lankaleikkausta ja EDM:ää. Kuitenkin johtuen tekijöiden, kuten käytetyn langan halkaisijan ja muodostuselektrodin purkausraon vaikutuksesta, mikrohammaspyörämuotin tarkkuuden paraneminen on rajallista. Muotit voidaan valmistaa myös sähkömuovauksella. Sähkömuovauksessa käytettyä vertailulaitetta voidaan parantaa leikkaamalla tai hiomalla. Pohjavaihdetta voidaan paksuntaa galvanoimalla. Naarasmuotti (kovera) saadaan urospuolisesta (kuperasta) referenssikappaleesta kemiallisella liuottamalla. Vertailuvaihteen suuren tarkkuuden ja galvanoinnista aiheutuvan muodonmuutoksen puutteen vuoksi on mahdollista valmistaa mikrohammasvaihdemuotti suurella tarkkuudella. Vertailuosien käytön ja kemiallisen liukenemismenetelmän ansiosta voidaan käsitellä monimutkaisen muotoisia muotteja. Hammaspyörien ja kierukkahammaspyörien lisäksi voidaan valmistaa erilaisia ​​muotteja, kuten kartiohammaspyöriä, pintahampaita, matoja ja kierukkahampaita. Muovisten mikrovaihteiden massatuotanto on mahdollista käyttämällä erittäin tarkkoja muotteja. Pienen hampaan muodon ja helpon muodonmuutoksen vuoksi voiman vaikutuksesta on kuitenkin edullisempaa käyttää korkealujuuksisia metallihampaita, kun kuormitus on suuri ja siirtotarkkuusvaatimukset ovat korkeat.

3. Metallin sintrausmenetelmä
Sintratut metallivaihteet (jauhemetallurgiset hammaspyörät) ovat sintrattuja metallihammaspyöriä (jauhemetallurgiset hammaspyörät), jotka on muodostettu metallijauheen korkeapainevalulla muotissa ja sitten sintrattu ja jähmetetty korkeassa lämpötilassa. Niillä on suurempi mekaaninen lujuus kuin muovivaihteilla, ja niitä käytetään kohtalaisen kuormituksen olosuhteissa. Muotinmuodostusmenetelmä soveltuu massatuotantoon. Muotin muodostumisen jälkeen se kuitenkin sintrautuu korkeassa lämpötilassa ja muodonmuutos on suuri. Siksi, jotta saavutettaisiin tarvittava tarkkuus, vaihteisto on viimeisteltävä sintrauksen jälkeen. Pienen hampaan muodon vuoksi mikrohammaspyörän viimeistely on vaikeaa ja metallijauheen metallihiukkaset ovat suhteellisen suuria, mikä rajoittaa sen muototarkkuuden ja pinnan viimeistelyn parantamista. Jos muovausmuotti ottaa käyttöön edellä mainitun viitehammaspyöräelektrodin elektrolyyttisen työstömenetelmän ruiskupuristusmuovisessa vaihteistossa, käsitellyn hammaspyörän tarkkuus voidaan parantaa.

4. Muut valmistusmenetelmät
Micro Worm Gears MIM osat voidaan valmistaa puolijohdevalmistusmenetelmällä, fotolitografiamenetelmällä tai laserkäsittelymenetelmällä. Kymmenien mikronin kokoiset mikrohammaspyörät voidaan valmistaa koevalmistamalla valosyövytyksellä ja sisäiset hammaspyörät voidaan vetää avaruudella. Tulevaisuudessa mikrovaihteille tulee olemaan yhä enemmän kysyntää, ja uusia valmistusmenetelmiä ja massatuotantotekniikoita ilmaantuu jatkuvasti.

• Mikrovaihteiden koetuotanto
Olemassa olevalla keittotason leikkaustekniikalla toteutettiin pienimmän mahdollisen moduulin mikrovaihteiston koetuotanto.
Käytetyn keittotason pääparametrit: moduuli m: 0.01, painekulma : 20 astetta, hammasurien lukumäärä: 12, ulkohalkaisija OD: φ25mm, sisäreiän halkaisija: φ10mm, keittotason leveys: 8mm, materiaali : kova seos.
Keittotason tarkkuus: Valmistettu yrityksen 3A tason keittotason tarkkuudella. Yrityksen yleistyökalumikroskooppi (UMM200) mittaa vaihteita; päätypinnan juoksu mitataan yhtiön radiomikrometrillä ESM-01.
Koevalmistetun mikrovaihteiston pääparametrit: moduuli m: 0,01, painekulma : 20 astetta, hammastyyppi: kierre, hampaiden lukumäärä Z: 100, ulkohalkaisija OD: φ1,02mm, materiaali: BS
Koska kosketushammasmittauslaite ei voi mitata alle m{0}}.3 vaihteita, se havaitaan 200-kertaisella projektorilla suurennetulla kuvalla. Tämän mittausmenetelmän hampaan muodon tarkkuus voi olla 2-3 μm. Käyttämällä erittäin tarkkaa keittotasoa ja modifioitua erittäin tarkkaa hammaspyörälevykonetta, keittotason ja työkappaleen asennustarkkuutta voidaan säätää 1 μm:n sisällä. Valmistetut mikrohammaspyörät tunnistetaan ja tulokset osoittavat, että hobbing-prosessilla voidaan valmistaa erittäin tarkkoja mikrovaihteita.
Mikrohammaspyörien käytännön arvon edelleen tutkimiseksi mitattiin mikrohammaspyöräparien silmukkahäviö. Testitulokset osoittavat, että oikealla voitelulla tulokset ovat normaalikokoisten vaihteiden tasoa.

• Koevalmisteinen päätevaihde, jossa on miniatyyri päätyvaihteisto
Pienoishammaspyörien silmoitustehokkuuden mittaus varmisti, että sillä on mahdollisuudet käyttää käytännössä, ja sitten säädettävä planeettavaihteisto koevalmistettiin käyttämällä miniatyyrihammaspyöriä ja -hampaita. Koska mekaanisten osien käsittelytarkkuudesta tulee suhteellisen huono miniatyrisoinnin jälkeen, on välttämätöntä tehdä kehitetyn mikrovähentimen mekanismi epäherkäksi tarkkuudelle. Tästä syystä supistusosan kunkin osan aksiaalinen asento määräytyy hammaspyörän nivelosien säädön mukaan. Koevalmistettu vähennysventtiili toteuttaa välyksettömän voimansiirron aksiaalista asentoa säätämällä.
Koetuotannossa käytettävän vaihteiston parametrit ovat seuraavat: m: 0.05, : 20 astetta , Z1: 100, Z2: 21, Z3: 102, Z4: 100 (Z1, Z3, Z4) ovat päätehammaspyörät, Z2 on hammaspyörä), ulkohalkaisija: φ6,6 mm, kokonaispituus: 7,4 mm, alennussuhde on noin 1:101, voimansiirron vääntömomentin, alennussuhteen ja kokonaistehon välinen suhde on seuraava:
Vääntömomentti: τi=1
Lähtövääntömomentti: τo=(η1η2Z4/Z1 plus η2η3Z4/Z3)/(1-η2η3Z4/Z3),
Nopeussuhde: μ=(Z4/Z1 plus Z4/Z3)/(1-Z4/Z3)=101
Kokonaistehokkuus:
[(1-Z4/Z3)/(Z4/Z1 plus Z4/Z3)]×(η1η2Z4/Z1 plus η2η3Z4/Z3)/(1-η2η3Z4/Z3)=0.425 (jossa η1, η2, η3 =0.987)

• Sisäisten hammaspyörien työstöön tarkoitettujen tiivisteiden koetuotanto
Sisäiset hammaspyörät työstetään yleensä hammaspyörien muotoilulla, mutta halkaisijaltaan pienimuotoiset hammaspyörät eivät sovellu pienikokoisten sisähammaspyörien koneistukseen niiden suuren leikkausvastuksen ja riittämättömän työkalun lujuuden vuoksi; Rajoituksista johtuen mikrovaihteiden valmistaminen on vaikeaa, eikä se sovellu massatuotantoon. Käytännöllisempi tapa on valmistaa avennin, jolla on samat parametrit kuin tuotteen sisähammaspyörä, ja käyttää sitä sisähammaspyörän piirtämiseen. Aventimen tarkkuus heijastuu piirrettyyn sisävaihteeseen, joten sisähammaspyörä on mahdollista valmistaa paremmalla tarkkuudella.
Koevalmistetun sisähammasavennin parametrit ovat: m: 0.14, : 20 astetta , Z: 74, leikkuureunojen lukumäärä: 70, kokonaispituus: 170 mm. Sen tarkkuuden havaitsee 200-taittoprojektori, ja hampaan profiilivirhe on vain muutama mikronia, mikä on käytännöllistä.

• Matojen ja kierukkavaihteiden koetuotanto
Kierukkavaihteet ovat erittäin tehokkaita suurilla nopeuksilla ja joissa tulo- ja lähtöakselit eivät ole rinnakkain. Yritys valmisti leikkausmenetelmällä pienen moduulikierukan ja sen kierukkapyöräparin, jota käytettiin kierukkavaihteena.
Koemadon parametrit: m: {{0}}.03, : 20 astetta, päiden lukumäärä: 1, ulkohalkaisija: φ0,5mm. Koevalmistettujen mato- ja kierukkavaihteiden tarkkuutta testattiin Zeissin yleisnäytöllä (UMM200), ja virheet olivat kaikki muutaman mikronin tarkkuudella, mikä varmisti, että miniatyyrimadot ja -kierukkavaihteet on mahdollista valmistaa leikkaamalla. Mikäli työstössä käytettävät leikkuutyökalut, työstökoneet ja kiinnikkeet täyttävät korkean tarkkuuden työstöolosuhteiden vaatimukset, on mahdollista käsitellä erilaisia ​​mikrohammaspyöriä leikkaamalla tai hiomalla, mikä on todennettu.
Mahdollisuus leikata tai hioa hammaspyöriä, joiden moduuli on pienempi kuin 0,01, on vielä tutkimusvaiheessa. Mikrohammaspyörien valmistuksen pohjalta on jatkossa tärkeä kysymys ultramikrohammaspyörien valmistuksen ja käytännön sovelluksen toteuttaminen. Pienikokoisten osien suhteellisen huonon koneistustarkkuuden vuoksi on tarpeen harkita säätöjä komponentteihin, jotka eivät ole herkkiä tarkkuudelle mekanismin suunnittelun aikana.